pthread 线程创建

article/2025/9/19 8:44:15

1.1代码


#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>static int my_thread_func (void *data)
{while(1){sleep(1);}
}main()
{pthread_t tid;int ret;// 1.创建接收线程ret = pthread_create(&tid, NULL,my_thread_func, NULL);if(ret){printf("pthread_create error!\n");}//2.主线程读取标准输入，发给“接收线程”while(1){sleep(1);}return 0;
}

1.2执行命令：gcc -o pthread1 pthread1.c -lpthread

1.3运行代码：./pthread1

1.4.查看进程： ps

1.5.查看线程：ps -T

1.6.查看task

2.1 删除之前的线程：kill -9 18690

2.2. 代码

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>static char g_buf[1000];
static int g_hasData = 0;static int my_thread_func (void *data)
{while(1){//sleep(1);// 等待通知while(g_hasData == 0);    //一直死等，非常消耗CPU资源//打印printf("recv:%s\n",g_buf);g_hasData = 0;}
}main()
{pthread_t tid;int ret;// 1.创建接收线程ret = pthread_create(&tid, NULL,my_thread_func, NULL);if(ret){printf("pthread_create error!\n");}//2.主线程读取标准输入，发给“接收线程”while(1){fget(g_buf,1000,stdin);//通知接收线程g_hasData = 1;}return 0;
}

2.3 执行命令：gcc -o pthread2 pthread2.c -lpthread

2.4运行代码：./pthread2 注意：程序中使用了fget函数，所以不能使用后台执行./pthread2 &

2.5 查看进程：ps

2.5查看线程：ps -T

2.6 再次执行程序并发送123456，接收到123456

2.7 用另一个终端执行命令：top ，发现如此简单的程序尽然消耗CPU资源如此之高

3.1 代码（使用信号量优化上边代码）

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <semaphore.h>static char g_buf[1000];
static sem_t g_sem;
static void *my_thread_func (void *data)
{while (1){//sleep(1);// 等待通知 //while (g_hasData == 0);sem_wait(&g_sem);// 打印 printf("recv: %s\n", g_buf);}return NULL;
}int main(int argc, char **argv)
{pthread_t tid;int ret;sem_init(&g_sem, 0, 0);// 1. 创建"接收线程" ret = pthread_create(&tid, NULL, my_thread_func, NULL);if (ret){printf("pthread_create err!\n");return -1;}// 2. 主线程读取标准输入, 发给"接收线程" while (1){fgets(g_buf, 1000, stdin);// 通知接收线程 sem_post(&g_sem);}return 0;
}

3.2 执行命令：gcc -o pthread3 pthread3.c -lpthread

3.3运行代码：./pthread

3.4查看进程：ps

3.5 查看线程：ps -T

3.6 用另一个终端执行命令：top ,发现在前根本看不到pthread3，说明优化后基本不占CPU资源

由于g_buf在主线程里正在写入时，子线程也去读取，数据就会乱，所以需要再次优化，加入互斥进行同步数据

4.1.代码（使用信号量加互斥优化上边代码）

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <semaphore.h>
#include <string.h>static char g_buf[1000];
static sem_t g_sem;
static pthread_mutex_t g_tMutex  = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;static void *my_thread_func (void *data)
{while (1){//sleep(1);//等待通知 //while (g_hasData == 0);sem_wait(&g_sem);//打印 pthread_mutex_lock(&g_tMutex);printf("recv: %s\n", g_buf);pthread_mutex_unlock(&g_tMutex);}return NULL;
}int main(int argc, char **argv)
{pthread_t tid;int ret;char buf[1000];sem_init(&g_sem, 0, 0);//1. 创建"接收线程" ret = pthread_create(&tid, NULL, my_thread_func, NULL);if (ret){printf("pthread_create err!\n");return -1;}//2. 主线程读取标准输入, 发给"接收线程" while (1){fgets(buf, 1000, stdin);pthread_mutex_lock(&g_tMutex);memcpy(g_buf, buf, 1000);pthread_mutex_unlock(&g_tMutex);// 通知接收线程 sem_post(&g_sem);}return 0;
}

4.2.执行命令：gcc -o pthread4 pthread4.c -lpthread

4.3.如果按如下所示增加互斥，主线程输入占用时间较多，就会一直互斥在主线里，接收线程接收不到数据

//2. 主线程读取标准输入, 发给"接收线程" while (1){pthread_mutex_lock(&g_tMutex);fgets(g_buf, 1000, stdin);pthread_mutex_unlock(&g_tMutex);// 通知接收线程 sem_post(&g_sem);}

5.1.代码（使用条件变量加互斥优化上边代码）

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <semaphore.h>
#include <string.h>static char g_buf[1000];
static pthread_mutex_t g_tMutex  = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
static pthread_cond_t  g_tConVar = PTHREAD_COND_INITIALIZER;static void *my_thread_func (void *data)
{while (1){//sleep(1);// 等待通知 //while (g_hasData == 0);pthread_mutex_lock(&g_tMutex);pthread_cond_wait(&g_tConVar, &g_tMutex);//等待接受主线程发来信号	//打印printf("recv: %s\n", g_buf);pthread_mutex_unlock(&g_tMutex);}return NULL;
}int main(int argc, char **argv)
{pthread_t tid;int ret;char buf[1000];//1. 创建"接收线程" ret = pthread_create(&tid, NULL, my_thread_func, NULL);if (ret){printf("pthread_create err!\n");return -1;}//2. 主线程读取标准输入, 发给"接收线程" while (1){fgets(buf, 1000, stdin);pthread_mutex_lock(&g_tMutex);memcpy(g_buf, buf, 1000);pthread_cond_signal(&g_tConVar); //通知接收线程 pthread_mutex_unlock(&g_tMutex);}return 0;
}

5.2 执行命令：gcc -o pthread5 pthread5.c -lpthread

5.3运行代码：./pthread5